专利名称：一种用于测量车辆离合踏板行程的工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车总装装配领域，尤其涉及一种用在装配流水线上测量汽车离合踏板行程的工具。
背景技术：
汽车离合踏板行程过大或过小，将导致离合器不能可靠的结合或彻底分离，因此，汽车装配厂必须保证下线的汽车离合踏板行程是合适的。目前，汽车离合踏板行程的检测普遍采用带传感器的检测装置，这些检测装置一般都包含位移/压力传感器、信号转换器、处理器等电子装置，虽然这些检测装置都能精确的测量出离合踏板的行程，但是不适合在装配流水线上使用，其缺点如下①成本高，电子装置造价都比较昂贵，增加流水线制造成本；②装置在流水线上使用时，需要频繁地装、拆，电子装置容易损坏电子装置维护、维 修比较复杂；④这些电子检测装置使用时一般都要踩踏下离合踏板，测量时检测人员需要频繁的进出车辆驾驶室(上、下车)，人机工程较差；同时对检测工位的布置有很大的局限性，只能在最终装配线(车辆下地)之后的工位检测。若采用直尺测量离合踏板行程，其缺点是手段落后，测量费时，误差大，难以满足要求。
发明内容
为了在流水线上快速、方便、准确地测量汽车离合踏板行程，本发明提供了一种用于测量车辆离合踏板行程的工具。本发明设计原理如图I所示，踏板支架1，踏板臂轴销2，踏板限位块3，踏板臂4，踏板5。离合踏板的行程是由踏板5的初始位置A1 (离合踏板开始工作的位置)、踏板限位块3位置来确定的；初始位置A1是由离合操纵机构的装配调整得出，具有不确定性；踏板限位块3固定在踏板支架I上。当从位置A1踏下踏板5使踏板臂4绕着踏板臂轴销2摆动并压紧到踏板限位块3上的缓冲胶垫时，踏板5到达位置Atl，此时位置A1与位置A0之间的直线距离AtlA1即为离合踏板的行程，位置Atl是由离合踏板机构本身的结构确定，并且是已定的。需要测量的离合踏板行程就是直线AtlA1的长度。由此得出离合踏板运动的数学模型，如图2所示，设定点A是踏板5的上表面中心点，点A1是离合踏板行程设计要求的初始位置，点A0是离合踏板行程终了位置，弧线AtlA1便是踏板5的上表面中心点A的运动轨迹；点O是踏板臂4的摆动中心，OA便是踏板臂4的摆动半径。由于点A0、A1的位置在离合操纵系统设计时已确定，得出离合踏板行程直线AtlA1,当踏板5的上表面中心点A不在A1位置时，如图2中弧线AtlA1上的点A2, A2在行程直线AtlAi上对应的点是A3,由于摆动半径OA较大、摆动半径之间的夹角Z A0OA1较小，A0A2与AtlA3形成的夹角很小，所以AtlA2 ^ A0A3,因此，可用行程直线AtlA1上以A0为起点的任意线段长度来表示离合踏板在任意位置的行程值。本发明提供了一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，包括套筒、基准摆杆、随动摆杆；
所述基准摆杆包括第一摆杆和第二摆杆，所述第一摆杆和第二摆杆之间的夹角为Z OA0A1即角度Θ，O为车辆离合踏板的旋转中心，点A1为车辆离合踏板的上表面中心点且是车辆离合踏板行程设计要求的初始位置，点A0为车辆离合踏板的上表面中心点且是车辆离合踏板行程的终了位置；所述基准摆杆第一摆杆的端头做成环状，其圆孔套到所述套筒上，并能相对套筒自由转动，所述基准摆杆第二摆杆设有行程刻线；所述随动摆杆一端为环状，其圆孔套到套筒上，并能相对套筒自由转动；随动摆杆的另一端的两侧分别设有踏板搭放部和挡板，所述挡板设有放置所述基准摆杆的第二摆杆的缺口。作为本发明的进一步改进，还包括支撑块，所述支撑块固定在所述基准摆杆第一摆杆接近环状端的位置，支撑块工作时压紧到车辆离合踏板限位块上的缓冲胶垫上。
作为本发明的进一步改进，所述行程刻线设置在基准摆杆第二摆杆的中心，行程刻线的始点在测量工具工作时与车辆离合踏板的位置Atl点重合，行程刻线则与车辆离合踏板的行程直线在同一直线上。作为本发明的进一步改进，在行程刻线上标上车辆离合踏板行程的具体数值或者只标车辆离合踏板行程上偏差、下偏差值的刻线。作为本发明的进一步改进，所述踏板搭放部为所述随动摆杆的直角弯边，挡板是一直角板，直角板的第一直角面用来固定到随动摆杆上，直角板的第二直角面的底面与随动摆杆的直角弯边底面在同一平面，所述缺口设置在所述第二直角面上且为U型缺口。作为本发明的进一步改进，所述行程刻线与挡板下表面的交点与车辆离合踏板上表面中心点在整车XZ平面上的投影重合。作为本发明的进一步改进，所述套筒包括大圆柱和小圆柱，小圆柱的端头设有沟槽，套筒小圆柱依次穿过随动摆杆、基准摆杆，还包括挡块，所述挡块设置在所述沟槽中。作为本发明的进一步改进，所述挡块为弹性挡圈。本发明的测量工具的使用方法在完成离合操纵机构的装配、调整后使用。I、把套筒62套进踏板臂销轴2外端，保证套筒62的大圆柱端面与踏板臂4侧壁贴合，套筒62不窜动；2、让随动摆杆64的弯边自由地搭在离合踏板5表面上；3、让基准摆杆63的支撑块66压到踏板支架I的踏板限位块3的缓冲胶垫上；4、根据行程刻线67与第二直角面下表面的交点，读出行程刻线67上的尺寸刻线数值，或者看此交点是否在行程刻线67上的上偏差、下偏差刻线之间；5、取下测量工具6，记录离合踏板行程测量结果。本发明的有益效果是本发明可以快速、方便、准确测量汽车踏板行程，更好的控制流水线的整车质量，减少了下线返修率，进而降低了制造成本。优化了流水线离合踏板行程检测，提高整车的检测质量；本装置结构简单，成本低；本装置使用灵活，装、卸方便；本装置维护、维修简单方便。
图I是离合踏板机构结构示意；
图2是离合踏板运动轨迹的数学模型；图3是本发明的测量工具应用结构示意图；图4是本发明测量工具主视图；图5是本发明测量工具轴测图；图6是本发明测量工具基准摆杆轴测图；图7是本发明测量工具随动摆杆轴测图；
图8是本发明测量工具套筒主视图。图中各部件名称如下弹性挡圈61、套筒62、基准摆杆63、随动摆杆64、挡板65、支撑块66、行程刻线67、第一摆杆101、第二摆杆102、踏板搭放部103、U型缺口 104、第二直角面105、第一直角面106。
具体实施例方式下面结合
及具体实施方式
对本发明进一步说明。如图3、图4所示，在位置Atl处得出摆动半径和行程直线之间的夹角Z OA0A1即角度Θ，据此设计一夹角角度等于Θ的摆杆，即基准摆杆63。如图6，基准摆杆63的第一摆杆101的端头做成环状，其圆孔套到测量工具6的套筒62上，并能相对套筒62自由转动。基准摆杆63第二摆杆102接近环状端固定有一支撑块66，支撑块66工作时与离合踏板的踏板臂4相似，都是压紧到踏板限位块3上的缓冲胶垫上；支撑块66的位置由离合踏板的旋转中心O与踏板限位块3之间的位置关系来确定。基准摆杆63第二摆杆的中心刻有一定长度的行程刻线67，行程刻线67的始点(零点)在测量工具6工作时与踏板5的位置Atl点重合，行程刻线67则与离合踏板的行程直线A1A2在同一直线上。在行程刻线67上标上具体的尺寸线，可得离合踏板行程的具体数值，也可以只标离合踏板行程上偏差、下偏差值的刻线，可快捷的判断离合踏板行程是否在设计要求的偏差范围内。基准摆杆63的第一摆杆101相当于摆动半径OAtl，而第二摆杆相当于行程直线AtlA115再根据摆动半径OA设计另一摆杆，即随动摆杆64 ;如图7，随动摆杆64是一直杆(不限于直杆)，其一端形状与基准摆杆63 —样做成环状，圆孔同样套到测量工具6的套筒62上，并能相对套筒62自由转动，其圆孔尺寸与基准摆杆63的圆孔相同(也可以不同)。随动摆杆64的另一端有一直角弯边(直角弯边也可以单独设置，如焊接在上面的直板)，弯边用来搭放在踏板5上；弯边的另一面固定有一挡板65 (也可以挡板是有基准摆杆的材料弯过来的)，挡板65是一直角板，直角板的第一直角面106用来固定到随动摆杆64上，第二直角面105的底面与随动摆杆64的弯边底面在同一平面；第二直角面105开有U型缺口104，基准摆杆63的第二摆杆就放置在U型缺口中；行程刻线67与第二直角面下表面的交点与踏板5上表面中心A点在整车XZ平面上的投影重合(X为车头方向，XYZ坐标系满足数学上的空间坐标设置标准)，由此交点读出行程刻线67上的尺寸刻线值就是离合踏板的行程值，或者根据此交点在行程刻度67上的上偏差、下偏差刻线的位置判断离合踏板行程是否合适。上述套筒62如图8所示，套筒62的内部结构、尺寸根据踏板臂轴销2的外端结构、尺寸而定。套筒62小圆柱依次穿过随动摆杆64、基准摆杆63的环状端圆孔；小圆柱的端头有用来安装弹性挡圈61的沟槽。套筒62的大圆柱和弹性挡圈61限制了随动摆杆64、基准摆杆63沿套筒62的轴向运动。此处的弹性挡圈只是一种实施方式而已，可以用其他方式使随动摆杆64和基准摆杆63在套筒62上旋转，比如，环状为开口且具有弹性的情况，可以是套筒两端均设有挡块式的大圆柱，将具有弹性的开口撑开后套在所述套筒上也可。综上，本发明的测量工具6包含弹性挡圈61、套筒62、基准摆杆63、随动摆杆64 ；其中基准摆杆63包含支撑块66和行程刻线67，随动摆杆64包含挡板65。套筒62依次穿过随动摆杆64、基准摆杆63、弹性挡圈61，弹性挡圈61安装在套筒62端头的沟槽内，基准摆杆63的第二摆杆放置在挡板65的U型缺口中。以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定 本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于包括套筒(62)、基准摆杆(63)、随动摆杆(64)； 所述基准摆杆￠3)包括第一摆杆(101)和第二摆杆(102)，所述第一摆杆(101)和第二摆杆(102)之间的夹角为Z OA0A1即角度Θ，O为车辆离合踏板的旋转中心，点A1为车辆离合踏板的上表面中心点且是车辆离合踏板行程设计要求的初始位置，点A0为车辆离合踏板的上表面中心点且是车辆离合踏板行程的终了位置；所述基准摆杆￠3)第一摆杆(101)的端头做成环状，其圆孔套到所述套筒￠2)上，并能相对套筒￠2)自由转动，所述基准摆杆(63)第二摆杆(102)设有行程刻线(67)； 所述随动摆杆￠4) 一端为环状，其圆孔套到套筒￠2)上，并能相对套筒(62)自由转动；随动摆杆￠4)的另一端的两侧分别设有踏板搭放部(103)和挡板(65)，所述挡板(65)设有放置所述基准摆杆￠3)的第二摆杆的缺口。
2.根据权利要求I所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于还包括支撑块(66)，所述支撑块￠6)固定在所述基准摆杆￠3)第一摆杆(101)接近环状端的位置，支撑块￠6)工作时压紧到车辆离合踏板限位块(3)上的缓冲胶垫上。
3.根据权利要求I所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于所述行程刻线￠7)设置在基准摆杆￠3)第二摆杆(102)的中心，行程刻线￠7)的始点在测量工具工作时与车辆离合踏板(5)的位置Atl点重合，行程刻线(67)则与车辆离合踏板的行程直线在同一直线上。
4.根据权利要求2所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于所述行程刻线￠7)设置在基准摆杆￠3)第二摆杆(102)的中心，行程刻线￠7)的始点在测量工具工作时与车辆离合踏板(5)的位置Atl点重合，行程刻线(67)则与车辆离合踏板的行程直线在同一直线上。
5.根据权利要求I至4任意一项所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于在行程刻线(67)上标上车辆离合踏板行程的具体数值或者只标车辆离合踏板行程上偏差、下偏差值的刻线。
6.根据权利要求I至4任意一项所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于所述踏板搭放部(103)为所述随动摆杆￠4)的直角弯边，挡板￠5)是一直角板，直角板的第一直角面用来固定到随动摆杆￠4)上，直角板的第二直角面的底面与随动摆杆(64)的直角弯边底面在同一平面，所述缺口设置在所述第二直角面上且为U型缺口。
7.根据权利要求5所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于所述踏板搭放部(103)为所述随动摆杆￠4)的直角弯边，挡板￠5)是一直角板，直角板的第一直角面用来固定到随动摆杆(64)上，直角板的第二直角面的底面与随动摆杆(64)的直角弯边底面在同一平面，所述缺口设置在所述第二直角面上且为U型缺口。
8.根据权利要求I所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于所述行程刻线(67)与挡板(65)下表面的交点与车辆离合踏板(5)上表面中心点在整车XZ平面上的投影重合。
9.根据权利要求I所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于所述套筒￠2)包括大圆柱和小圆柱，小圆柱的端头设有沟槽，套筒￠2)小圆柱依次穿过随动摆杆(64)、基准摆杆(63)，还包括挡块，所述挡块设置在所述沟槽中。
10.根据权利要求9所述的一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其特征在于所述挡块为弹性挡圈(61)。
全文摘要
本发明提供了一种用于测量车辆离合踏板行程的工具，其包含弹性挡圈、套筒、基准摆杆、随动摆杆；其中基准摆杆包含支撑块和行程刻线，随动摆杆包含挡板。套筒依次穿过随动摆杆、基准摆杆、弹性挡圈，弹性挡圈安装在套筒端头的沟槽内，基准摆杆的第二摆杆放置在挡板的U型缺口中。本发明可以快速、方便、准确测量汽车踏板行程，更好的控制流水线的整车质量，减少了下线返修率，进而降低了制造成本。优化了流水线离合踏板行程检测，提高整车的检测质量；本装置结构简单，成本低；本装置使用灵活，装、卸方便；本装置维护、维修简单方便。
文档编号G01B21/02GK102818547SQ20111015430
公开日2012年12月12日 申请日期2011年6月7日 优先权日2011年6月7日
发明者刘桂永 申请人:上汽通用五菱汽车股份有限公司